Le Prix Nobel de Médecine récompense l’Américain Karl Deisseroth, les allemands Peter Hegemann et Georg Nagel pour leurs travaux sur les canaux ioniques photosensibles et l’optogénétique.
Cette méthode permet aux chercheurs de contrôler certaines cellules nerveuses grâce à la lumière. Elle aide ainsi à mieux comprendre le rôle du cerveau dans les souvenirs, les émotions et les comportements.
Les travaux commencent avec Peter Hegemann. Le chercheur étudie Chlamydomonas, une algue unicellulaire qui se déplace vers la lumière.
Au début des années 2000, Georg Nagel identifie ensuite la channelrhodopsine. Cette protéine ouvre un canal sous l’effet de la lumière bleue. Elle permet alors aux ions d’entrer dans la cellule et de déclencher un signal électrique.
Les chercheurs constatent ensuite qu’ils peuvent rendre d’autres cellules sensibles à la lumière en leur introduisant cette protéine.
De la lumière au contrôle des neurones
Karl Deisseroth poursuit ces travaux sur les cellules nerveuses. Il introduit le gène de la channelrhodopsine dans des neurones de rats.
Grâce à une lumière bleue, il parvient à déclencher un signal nerveux. En 2005, il publie ses résultats. Deux ans plus tard, il applique cette technique dans le cerveau de souris vivantes.
L’optogénétique permet alors d’étudier plus précisément le fonctionnement du cerveau. Elle aide notamment à comprendre les mécanismes liés à l’apprentissage, à la peur, à l’addiction et au mouvement.
I.Z.
